本期參考自： Silvaco TCAD ATLAS tutorial 17. Design and Analog_RF analysis of GaN nanowire
GaN這個新時代材料具有許多特色。寬能隙(3.4eV-300K)、高Tm、遷移率高、抗化性、高E ⃑_BD 。
用途有FET、LEDs、紫外光探測器、藍光或紫外光雷射、高溫/高功率元件、光催化劑、奈米發電機(nanogenerator)等等，要做在積體電路也可以。
此外也可以做成場致發射源(Field electron emission)因其具有低電子親和力、高遷移率與高物化穩定性。
製程上用CVD、雷射剝蝕系統(laser ablation)、MOCVD(Metal-Organic CVD)、分子束磊晶(Molecular Beam Epitaxy, MBE)、氫化物氣相磊晶法(Hydride Vapor Phase Epitaxy, HVPE)等等。我們逐一簡單介紹：
一、CVD
一種用於製作高純度、高表現固態金屬的常見方法。合成奈米線常在傳統爐管中進行，優點是容易進行(facile)、便宜、簡單。
常見的方法是把熔化的Ga和氨混和並以溶在甲苯中(Toluene)、粉狀的多晶In作為催化劑製作之。須注意NW的重點就是低缺陷密度與高長度。
二、雷射剝蝕系統
其使用雷射輔助、以VLS方法(Vapor–liquid–solid method)反應。高溫下以雷射使固態反應物蒸發(內含催化劑與標的材料)、而液態的材料碎片可以協助單晶NW生長出來。
三、MO-CVD
與CVD的差異是以有機化合物、金屬有機化合物或者含有目標材料化學物質的氫化物
四、MBE
五、HVPE
他也是一種Epitaxial Growth，用於合成GaN, GaAs, InP等等。反應氣體常有氨氣、水、氯化物等。
HVPE因其生長率高、反應簡單，比CVD更好控制。
上面稍微提到的VLS方法為何呢？一般要能有非等向性(anisotropic)沉積，會使用兩大種方法：
氣態機制如VLS(Vapor Liquid Solid)、VS(Vapor Solid)、VSS(Vapor Solid Solid)；
溶劑機制如SLS(Solution-Liquid-Solid)、SS(Solution Solid)
GaN的分析，會使用SEM、XRD、TEM、拉曼、PL(Photoluminescence spectra)
本回中，我們會模擬矽的NW(SNW)的類比、RF表現，包含轉導效率(Transconductance Efficiency, TGF, gm/ID)、本質性增益(intrinsic gain, gm/gds)、截止頻率(cutoff frequency, f_T)、最大的震盪頻率(f_max)
同時會發現SNW與SNWT(Tube)有很好的本質性RF調整能力(intrinsic RF scaling capability)，很適合作為低功耗的類比/RF應用。
在類比電路設計中，比較電路優劣的標準稱為優值(figure of merit, FOM)，每種電路會比較的Fom類別不同，在類比/RF領域中常比較的就是上面提到的gm/ID、gm/gd、f_T 、f_max 。
從公式上來看，介電質越高、gm/ID越小、而TGF越好。
表現上高TGF對於高縣性度的微波系統不好、低TFG也不錯因為元件工作於次臨界區域的功耗小。
輸出電導gds=dID/dVDS，高K則gds大，但CMOS電路希望有gds小而有大增益。
原視頻中還有提到一些類比電路的特性，因為沒學過就先跳過了(淚)
以下是示範結構：
結果展示：
或許有些人會覺得很怪，明明是2D的結構為何會用到Cylindral結構。其實從印度人在畫圖時呼叫的是TONYPLOT3D，看得出來他原本想畫三維結構，可能是太複雜，所以才做成NW切面的樣子。
順帶一提，如果照印度人寫的DOPING是"r.min~r.max"與"z.min~z.max"，結果會如下：
電性圖如下：
其中我認為"Mob"應該是打錯?畢竟其敘述與Ion相同。最後的nvt推論應又是Vth、而subvt應該是SS(印度人很愛這樣寫)
注意到我們也extract出gm-IG圖，用TONYPLOT打開來看看：
可以見到VG過大，將會導致電流下降。
到此这篇goa 电路（goa电路 原理图）的文章就 介绍到这了,更多相关内容请继续浏览下面的相关 推荐文章，希望大家都能在编程的领域有一番成就！版权声明：
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